Ген SLC38A11

Ген SLC38A11 (Solute Carrier Family 38 Member 11) - Кодирует белок SNAT11, предположительно транспортирующий нейтральные аминокислоты в натрий-зависимом режиме.

Ген связан с потенциальной ролью в эпилепсии, нейротрансмиссии и метаболизме аминокислот.

1. Основные характеристики гена

Поле	Описание
Название гена	SLC38A11 (Solute Carrier Family 38 Member 11)
Хромосомная локализация	2q24.3, Chr2:164,894,354–164,955,525
Геномная структура	Примерно 61,171 п.о., 10 экзонов, 11 транскриптов
Функция	Натрий-зависимый транспорт нейтральных аминокислот
Клеточная локализация	Плазматическая мембрана (предположительно)
Молекулярная масса белка	Примерно 43,671 Да, 406 аминокислот
Механизм транспорта	Симпорт Na⁺ и аминокислот, антипорт H⁺

2. Структура белка

Поле	Описание
Первичная структура	406 аминокислот
Вторичная структура	11 трансмембранных α-спиральных доменов
Третичная структура	Мультимембранный транспортер
Ключевые домены	Аминокислот/полиаминовый транспортерный домен

3. Функции и физиологическая роль

Транспорт нейтральных аминокислот (L-глутамин, L-аланин, L-гистидин).
Поставка глутамина для глутамат-глутаминового цикла в нейронах.
Регуляция гомеостаза аминокислот, влияние на mTORC1.
Участие в нейротрансмиссии и метаболизме.

Механизм действия:

Симпорт Na⁺ и аминокислот с антипортом H⁺, толерантен к Li⁺.

Регуляция:

Транскрипционная:

ATF4 при дефиците аминокислот.

Посттрансляционная:

Гликозилирование.

Взаимодействия:

mTORC1, глутамат-глутаминовый цикл.

4. Мутации и связанные патологии

Герминальные мутации:

Варианты неопределенной значимости (VUS), потенциальная связь с эпилепсией.

Соматические мутации:

Не зарегистрированы, гипотетическая роль в онкологии.

Полиморфизмы:

Нет данных в GWAS Catalog.

Ген	Тип мутации	Пример	Заболевание	Наследование	Описание	Источник
SLC38A11	VUS	Не указано	Эпилепсия	Не определено	Потенциальное нарушение нейротрансмиссии	Atlas of Genetics
SLC38A11	Соматические	Не зарегистрированы	Онкология	Соматическое	Гипотетическая роль в глутамин-зависимости	PubMed

Клинические проявления:

Эпилепсия:

Нарушение транспорта аминокислот, влияющее на нейротрансмиссию.

Метаболические нарушения:

Потенциальное влияние на mTORC1.

Онкология:

Гипотетическая роль в глутамин-зависимых опухолях.

Нейроразвивающие расстройства:

Возможная связь с аутизмом, интеллектуальной инвалидностью.

5. Роль в репарации ДНК

Прямых данных о роли SLC38A11 в репарации ДНК нет.
Косвенное влияние через регуляцию гомеостаза аминокислот, поддерживающего метаболизм клеток.

6. Методы репарации ДНК

Методы лечения включают генную терапию, субстратную терапию и CRISPR/Cas9.

Метод	Описание	Применение к SLC38A11	Преимущества	Ограничения	Состояние исследований (2025)
Генная терапия	Введение копии SLC38A11 через AAV	Восстановление транспорта аминокислот	Потенциальная эффективность	Иммунный ответ	Исследуется
Субстратная терапия	Добавление L-глутамина	Компенсация дефицита транспорта	Простота применения	Недостаток данных	Теоретическая
CRISPR/Cas9	Редактирование мутаций	Коррекция VUS	Высокая точность	Этические вопросы	Доступны продукты
Фармакологические шапероны	Стабилизация мутантных белков	Стабилизация SNAT11	Потенциальная эффективность	Недостаток данных	Теоретическая
siRNA/shRNA	Силенцирование гена	Снижение активности в онкологии	Эффективность in vitro	Сложность доставки	Теоретическая

Потенциальные подходы к репарации:

Генная терапия:

Восстановление функции в нейронах.

Субстратная терапия:

Компенсация дефицита глутамина.

CRISPR/Cas9:

Коррекция мутаций для эпилепсии.

siRNA/shRNA:

Ингибирование в глутамин-зависимых опухолях.

Проблемы и перспективы:

Ограниченные данные: Недостаток функциональных исследований.
Контекст-зависимость: Разная роль в нейронах и метаболизме.

7. Связанные исследования

Направление	Ключевые выводы	Источник	Год
Нейротрансмиссия	Роль в глутамат-глутаминовом цикле	PubMed	2014
Метаболизм	Влияние на mTORC1	PubMed	2015
Эпилепсия	Связь через ортологи (мышь, крыса)	RGD	2021
Метаболизм	Повышенная экспрессия при диете с высоким содержанием жиров	PubMed	2017

Примечание:

Необходимы дополнительные исследования для подтверждения роли.

8. Ресурсы для базы данных

Ресурс	Описание	Ссылка
GeneCards	Информация о гене SLC38A11	https://www.genecards.org/
NCBI Gene	Геномные данные	https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
UniProt	Данные о белке SNAT11	https://www.uniprot.org/
The Human Protein Atlas	Данные об экспрессии	https://www.proteinatlas.org/
COSMIC	Данные по онкологии	https://cancer.sanger.ac.uk/

9. Рекомендации для базы данных

Поля для хранения:

Ген:

Название, локализация, функция, ID.

Белок:

Структура, субстраты, экспрессия.

Мутации:

Тип, заболевания.

Репарация ДНК:

Методы, статус исследований.

Источники:

Публикации, базы данных.

Инструменты анализа:

Биоинформатика:

AlphaFold, ANNOVAR.
Секвенирование:
NGS для выявления мутаций.
Моделирование: CRISPR/Cas9 на клеточных линиях.

Обновление данных:

Мониторинг PubMed, COSMIC для новых данных.

10. Особенности гена SLC38A11

Кодирует SNAT11, транспортер нейтральных аминокислот.
Высокая экспрессия в мозге, потенциальная роль в нейротрансмиссии.
Гипотетическая связь с эпилепсией и онкологией.

Перспективы исследований:

Изучение роли в эпилепсии и метаболизме.
Подтверждение глутамин-зависимости в онкологии.
Разработка генной терапии для нейронов.

11. Следующие шаги

Секвенирование пациентов с эпилепсией и метаболическими нарушениями.
Функциональные исследования SNAT11 в нейрональных линиях.
Разработка базы данных для SLC38A11.
Оценка AAV-векторов и CRISPR/Cas9.

Заключение

Ген SLC38A11 кодирует SNAT11, предположительно транспортирующий нейтральные аминокислоты, важные для нейротрансмиссии и метаболизма.

Потенциально связан с эпилепсией, метаболическими нарушениями и онкологией.

Перспективы включают генную терапию, CRISPR/Cas9 и субстратную терапию, но необходимы дополнительные исследования.